Берднікова О. М. Структурні критерії міцності та тріщиностійкості зварних з’єднань високоміцних сталей.

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора наук

Державний реєстраційний номер

0520U101823

Здобувач

Спеціальність

  • 05.02.01 - Матеріалознавство

22-12-2020

Спеціалізована вчена рада

Д 26.182.02

Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона Національної академії наук України

Анотація

Дисертація присвячена встановленню закономірностей впливу особливостей структурно-фазового складу металу зварних з'єднань високоміцних сталей різного класу міцності на їх механічні характеристики й тріщиностійкість шляхом визначення структурних критеріїв, що забезпечують необхідний комплекс цих властивостей. Досліджено структуру і властивості зварних з'єднань високоміцних сталей з межею плинності від 690 МПа до 1300 МПа в залежності від швидкостейі охолодження та зварювання, легування швів, умов термообробки та способів зварювання (дугове механізоване, лазерне, гібридне лазерно-дугове зварювання): конструкційних низьковуглецевих сталей бейнітно-феритного та бейнітно- мартенситного типу (alform 620M; 17Х2М; 14ХГН2МДАФБ; N-A-XTRA-700); високовуглецевих феритно-перлітного типу (колісна сталь марки 2; 65Г); легованих середньовуглецевих сталей мартенситно-бейнітного типу спеціального призначення (броньові сталі − типу 30Х2Н2МФ та Miilux Protection 500). Встановлено закономірності формування фазового складу, зеренної, субзеренної, дислокаційної структур зварних з’єднань високоміцних сталей та взаємозв’язок структурних параметрів з комплексом властивостей - міцністю, в’язкістю руйнування, рівнем локалізованої деформації та локальних внутрішніх напружень в металі зварних з’єднань. Встановлено, що при дотриманні певних співвідношень структурно-фазових складових характеристики дислокаційної та субзеренної структури є визначальними для забезпечення міцності та тріщиностійкості металу зварних з’єднань високоміцних сталей. Проведено удосконалення експериментально-аналітичної методики оцінки комплексу фізико-механічних властивостей зварних з’єднань по конкретним структурним параметрам, впроваджено математичну обробку даних та проведено аналітичні оцінки міцності, в’язкості руйнування, локальних внутрішніх напружень. Отримано показники рівня локалізованої деформації в металі зварних з’єднань високоміцних сталей та встановлено, як структурні складові впливають на тріщиностійкість металу. З метою забезпечення експлуатаційної надійності конструкцій при створенні наукоємних та перспективних технологій зварювання високоміцних сталей на основі матеріалознавчих експериментально-теоретичних досліджень встановлено структурні критерії, що гарантують необхідний комплекс механічних властивостей та тріщиностійкості цих з’єднань.

Файли

Схожі дисертації

0523U100235

Чабак Юлія Геннадіївна

Розвиток наукових основ підвищення експлуатаційних властивостей легованих чавунів вдосконаленням хімічного складу та обробкою поверхні висококонцентрованими джерелами енергії

0423U100094

Романенко Ярослав Михайлович

Формування за високого тиску PCBN композитів інструментального призначення з однорідною структурою та підвищеною демпферною здатністю

0523U100002

Тростянчин Андрій Миколайович

Концепція застосування водневої обробки для удосконалення структурно-фазового стану та властивостей функціональних матеріалів на основі сплавів рідкісноземельних та перехідних металів

0421U103868

Волошина Людмила Володимирівна

Підвищення зносостійкості масляних шестеренних насосів тракторних дизельних двигунів

0521U102025

Рибалко Іван Миколайович

Експериментальні, теоретичні і технологічні основи зміцнення виробів з використанням модифікуючих домішок